Die Sonne schickt Tag für Tag eine riesen Menge an Sonnenenergie auf die Erde. Diese kann mit Hilfe der Photovoltaik-Technologie in Elektrizität umgewandelt werden. Die Photovoltaik setzt dabei maßgeblich auf den photoelektrische Effekt.

Den photoelektrischen Effekt unterteilt man in der Physik in 4 unterschiedliche Fälle. Einer davon wird als innerer photoelektrische Effekt bezeichnet. Auf den inneren photoelektrischen Prozess baut schließlich auch der photovoltaische Effekt auf.

Beim photovoltaischen Effekt findet bei Lichteinwirkung eine Ladungstrennung statt. Das dabei entstehende elektrische Spannungsgefälle kann dazu genutzt werden, um Strahlungsenergie in elektrische Energie umzuwandeln.

Für eine genaue Erklärung der physikalischen Zusammenhänge empfehle ich Ihnen, an dieser Wikipedia aufzusuchen. Dort gibt es eine exzellente Beschreibung der physikalischen Vorgänge, die hinter der Photovoltaik-Technick stecken. (zum Wikipedia Artikel)

An dieser Stelle soll das zuvor erwähnte jedoch erstmal ausreichend sein um sich ein Bild von den aktuellen Technologien der Photovoltaik-Branche machen zu können.

Die technische Anwendung am Beispiel einer kleinen PV Anlage

Die Photovoltaik-Module sind sozusagen das Kernstück einer jeden Anlage. Denn unter dem Solarglas eines jeden Moduls verbergen sich viele Solarzellen die unser Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln. Es gibt verschiedene Modultypen mit unterschiedlichen Ansätzen und Eigenschaften. Neben den weit verbreiteten Modulen mit (mono)kristalliner Struktur existieren heute auch noch die Dünnschicht-Module die wegen Ihres günstiges Preises und der guten Leistungseigenschaften immer beliebter werden.

Die Module mit den Solarzellen werden in Reihe geschaltet um die Spannung auf einen gewissen Grad zu erhöhen. Der erzeugte Strom wird als Gleichstrom über einen oder mehrere Strings zu dem Wechselrichter/n transportiert wo er dann schließlich in Wechselstrom umgewandelt wird.

Die aktuelle technische Entwicklung der PV-Technologie

Die Sollarzellen sind in den letzten Jahren immer leistungsfähiger geworden und die Entwicklung schreitet weiter voran. So kann man heute auf immer kleineren Flächen Anlagen mit besser Leistung installieren. Fakt ist das bei den aktuell erzielten Wirkungsgraden noch lange nicht das Maß aller Dinge erreicht worden ist und das Potenzial zur Leistungssteigerung weiterhin riesig ist.